中国锂离子电池专利信息分析

朱 科，石继仙

(国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心，北京 100190)

目前，国内仅有少量的文献分析了有关锂离子电池的专利技术，如基于锂电池的中国专利文献的发展趋势分析［1］，对锂离子电池正极材料专利申请现状及发展趋势的分析［2］，对磷酸铁锂锂离子电池的中国专利申请状况的分析［3］，对新能源汽车动力电池的关键材料磷酸铁锂专利问题的分析［4］等。这些文献研究的视角和侧重点有限，缺乏全面性和系统性的分析。

为了全面、系统地了解锂离子电池在中国的专利状况，本文作者通过全面检索锂离子电池在中国的专利申请，从总体状况、申请趋势、活跃度、法律状态、研发团队以及国家和地区分布等角度［5］，分析了中国锂离子电池专利信息的相关情况。

1 数据来源和检索方法

在中国专利文献检索系统(CPRS)中，采用国际专利分类号(IPC)“H01M 10/00(二次电池;及其制造)”以及关键词“锂”和“Li”等进行了检索，共得到自1985年以来的有关锂离子电池的中国专利文献共计12 971篇，专利文献包括发明专利和实用新型。

文中的数据，截止到2012年11月26日。

2 专利信息分析

为了从不同视角全面、深入地了解锂离子电池在中国的专利技术状况，从以下几个方面对检索得到的专利信息进行了分析。

2.1 专利申请总体状况

将专利申请分为国内申请和国外申请两个方面，并根据申请的类型，分为发明专利和实用新型专利两种类型，进行了相关分析。

图1为锂离子电池国内外申请的类型分布图。

图1 锂离子电池国内外申请专利类型分布Fig.1 Patent type distribution for domestic and foreign application of Li-ion battery

从图1可知，锂离子电池在中国的专利申请中，国内的申请数量占多数，达到9 310件，国外的申请数量仅为3 661件。国外的申请中，发明专利占绝大多数，实用新型专利很少，仅为15件;国内的申请中，发明专利虽然也占据多数，但实用新型专利达3 033件。实用新型专利的技术含量和水平一般低于发明专利，因此上述结果表明:国内在中国申请的锂离子电池专利虽在数量上领先于国外，但质量还有很大的提升空间。

2.2 国内外专利申请趋势

为了了解锂离子电池在中国的发展历程，将国内外专利申请量随申请年份作图(见图2)，即可得到专利申请的发展趋势。

图2 锂离子电池国内外专利申请趋势Fig.2 Patent application trend for domestic and foreign application of Li-ion battery

从图2可知，国外有关锂离子电池的专利申请在1985－1999年处于缓慢起步期，申请量很少;在2000－2010年处于平稳增长期，申请量持续而平稳地上升;从2011年过后，申请量急剧下降，这与部分专利申请还未公开有关。国内锂离子电池的专利申请，在1985－1999年一直为缓慢起步期，申请量很少;在2000－2007年为快速发展期，申请量呈直线增长;在2008－2011年为急剧增长期，申请量呈指数级增长;2012年的申请量急剧下降，与部分专利申请还未公开有关。

在2003年以前，国内锂离子电池的申请量落后于国外，表明国内对锂离子电池的研发起步较晚。从2005年开始，国内的申请量已超过国外，从2005年之后的申请量趋势看，国内的增长速度远高于国外。

2.3 专利申请活跃度分析

为了了解国内外专利申请和技术研发的活跃程度，将2009－2010年的年平均申请量与1999－2008年的年平均申请量的比值定义为活跃度指数，列于表1。

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表1 锂离子电池国内外专利申请的活跃度Table 1 Patent application activity for domestic and foreign application of Li-ion battery

从表1可知，国内外总申请的活跃度指数为3.39，其中国内的活跃度指数为4.58，大于国外的活跃度指数1.80。

2.4 专利申请的法律状态

为了了解国内和国外专利申请的法律状态，图3列出了国内外专利申请的法律状态。

图3 锂离子电池国内外专利申请的法律状态分布Fig.3 Law status distribution of domestic and foreign patent application of Li-ion battery

从图3可知，锂离子电池的国内外专利申请，均为授权有效的数量最多，其次依次为公开待审、视撤、因费用终止和驳回，其他法律状态的数量很少。

鉴于我国实用新型专利不进行实质审查，通过初审即可授权，专利权不稳定，发明专利通过实质审查后方可获得授权，将发明专利的法律状态单独统计，列于表2。

表2 锂离子电池国内外发明专利申请的法律状态Table 2 Law status for domestic and foreign invention application of Li-ion battery

从表2可知，国内发明专利的授权的比例(46.11%)略高于国外(44.66%)，但视撤、驳回和因费用终止的比例也均分别略高于国外。

2.5 研发团队分布

为了全面了解国内外研发锂离子电池的团队，将专利申请量按照国内外的不同研发团队进行统计分析，见图4。

图4 锂离子电池国内外专利申请的研发团队分布Fig.4 Research＆development organization distribution for domestic and foreign patent application of Li-ion battery

2.6 国外申请的国家分布

为了了解在中国申请锂离子电池专利的国家分布状况，将专利申请量按照专利申请的国家进行统计分析，见图5。

图5 国外锂离子电池专利申请的国家分布Fig.5 Country distribution for foreign patent application of Liion battery

从图5可知，日本的专利申请量达2 113件，超过国外总申请量(3 661件)的50%;韩国、美国和德国的申请量分别为771件、441件和143件;法国、加拿大和英国的申请量分别为68件、27件和26件;其余国家的申请量均不足20件，其中申请量在5件以下的国家有15个。

2.7 国内申请的地区分布

为了全面了解国内锂离子电池不同地区的研发现状，将专利申请量按照省份进行了统计分析，见表3。

表3 国内锂离子电池专利申请的地区分布Table 3 Area distribution for domestic patent application of Li-ion battery

从表3可知，国内锂离子电池专利申请的地区分布不均匀，其中广东的申请量达2 916件;北京、天津、江苏、上海和浙江的申请量也较多，为600～900件;湖南、福建、山东、安徽、湖北和河南的申请量为200～400件;此外，申请量为100～200件的省份有6个，50～100件的有3个，10～50件的有7个，1～10件的有4个。

3 结语

国内有关锂离子电池的专利申请的总数量超过国外，但国内的研发起步较晚，且专利申请的质量有待提高，近年来国内的申请更活跃，专利申请的数量的增长势头强劲;国内锂离子电池的研发呈现出企业、高校和科研院所多面出击的良好局面，通过产学研的紧密结合，有望实现向产业化过渡的无缝对接;国外在中国的锂离子电池专利申请中，日本的申请量最多，应引起密切关注和高度重视;国内锂离子电池研发的地区分布不均匀，其中广东省的申请量最多。

［1］ZHAO Yan-qiang(赵晏强)，LI Jin-po(李金坡).基于中国专利的锂电池发展趋势分析［J］.Journal of Intelligence(情报杂志)，2012，31(1):35 －40.

［2］XIE Yan-ting(谢燕婷)，TANG Tian-tian(唐甜甜)，PEI Jun(裴军)，et al.锂离子电池正极材料专利申请现状及其发展趋势［J］.China Invention and Patent(中国发明与专利)，2012，(1):44－49.

［3］YU Bi-tao(余碧涛)，XU Guo-xiang(徐国祥)，LI Fu-shen(李福燊).磷酸铁锂电池技术中国专利申请分析［J］.Science Forum(科协论坛)，2012，(1):132 －135.

［4］FAN Bing(范兵)，CAI Zhi(蔡智).新能源汽车动力电池关键材料磷酸铁锂专利问题浅析［J］.Research of Car Industry(汽车工业研究)，2012，(4):28 －30.

［5］ZHU Ke(朱科)，SHI Ji-xian(石继仙).燃料电池专利申请状况分析［J］.Battery Bimonthly(电池)，2012，42(2):106－109.